压燃式FPELG缸内燃烧过程仿真与实验研究
摘要 | 第5-6页 |
英文摘要 | 第6页 |
第1章 绪论 | 第11-29页 |
1.1 研究背景 | 第11-12页 |
1.2 FPELG的结构形式和特点 | 第12-14页 |
1.2.1 结构形式 | 第12-13页 |
1.2.2 FPELG的性能优势 | 第13-14页 |
1.3 FPELG国内外研究状况以及发展趋势 | 第14-27页 |
1.3.1 早期概念与样机的提出 | 第14-15页 |
1.3.2 理论研究与仿真模拟 | 第15-17页 |
1.3.3 实验研究与样机开发 | 第17-24页 |
1.3.4 关于自由活塞缸内燃烧的研究现状 | 第24-27页 |
1.4 FPELG缸内燃烧过程关注的问题 | 第27-28页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第28-29页 |
第2章 FPELG缸内燃烧数值建模分析 | 第29-46页 |
2.1 数值模拟分析 | 第29-31页 |
2.1.1 零维模型 | 第29-30页 |
2.1.2 准维模型 | 第30页 |
2.1.3 多维模型 | 第30页 |
2.1.4 数值模拟分析思路 | 第30-31页 |
2.2 活塞运动规律分析 | 第31-35页 |
2.2.1 等效转速法 | 第31-33页 |
2.2.2 等效曲轴转角下的活塞运动规律 | 第33-34页 |
2.2.3 活塞运动规律引起的缸内流动情况分析 | 第34-35页 |
2.3 计算流体力学物理模型 | 第35-40页 |
2.3.1 CFD数值建模控制方程 | 第36-38页 |
2.3.2 湍流模型 | 第38-39页 |
2.3.3 喷雾模型 | 第39页 |
2.3.4 燃烧模型 | 第39-40页 |
2.4 燃烧过程计算模型建立 | 第40-43页 |
2.4.1 动网格模型建立 | 第40-41页 |
2.4.2 求解计算模型的最终确定 | 第41页 |
2.4.3 初始条件以及边界条件设置 | 第41-43页 |
2.5 仿真结果验证 | 第43-45页 |
2.5.1 原理样机实验验证 | 第43-44页 |
2.5.2 仿真结果分析 | 第44-45页 |
2.6 本章小结 | 第45-46页 |
第3章 FPELG喷油特性仿真研究 | 第46-62页 |
3.1 喷油始点对缸内燃烧特性的影响 | 第46-51页 |
3.1.1 零维模型及理论分析 | 第46-47页 |
3.1.2 喷油始点仿真边界条件设置 | 第47页 |
3.1.3 仿真结果分析 | 第47-51页 |
3.2 喷油规律曲线形状对混合气形成与燃烧的影响 | 第51-57页 |
3.2.1 对燃油雾化与油束贯穿度的影响 | 第52-54页 |
3.2.2 对燃烧放热规律的影响 | 第54-57页 |
3.3 喷孔基本参数对燃烧过程的影响 | 第57-61页 |
3.3.1 喷孔数量与面积的影响 | 第57-59页 |
3.3.2 喷油夹角的影响 | 第59-61页 |
3.4 本章小结 | 第61-62页 |
第4章 FPELG原理样机实验研究 | 第62-76页 |
4.1 实验原理样机综述 | 第62-64页 |
4.2 实验测试平台与设备 | 第64-65页 |
4.3 燃油供给系统设计 | 第65-68页 |
4.4 负载系统设计 | 第68-74页 |
4.4.1 燃烧工况下负载阻值的确定 | 第68-72页 |
4.4.2 负载模式切换实验策略 | 第72-73页 |
4.4.3 负载模式切换实验结果 | 第73-74页 |
4.5 本章小结 | 第74-76页 |
第5章 FPELG燃烧放热规律分析 | 第76-96页 |
5.1 实测示功图 | 第76-81页 |
5.1.1 实测示功图的意义 | 第76-77页 |
5.1.2 原理样机实验的开展 | 第77页 |
5.1.3 原理样机实验结果 | 第77-79页 |
5.1.4 实验数据处理 | 第79-81页 |
5.2 热力学第一定律法计算燃烧放热率 | 第81-84页 |
5.3 FPELG燃烧放热阶段换划分 | 第84-86页 |
5.3.1 时间坐标表示 | 第84-86页 |
5.3.2 等效曲轴转角坐标表示 | 第86页 |
5.4 放热规律的拟合 | 第86-89页 |
5.4.1 双韦伯函数模型 | 第87-88页 |
5.4.2 双韦伯函数拟合结果分析 | 第88-89页 |
5.5 电机推力对FPELG燃烧放热的影响 | 第89-92页 |
5.5.1 变推力实验过程 | 第89页 |
5.5.2 变推力实验结果分析 | 第89-92页 |
5.6 喷油位置对FPELG燃烧放热的影响 | 第92-94页 |
5.6.1 变喷油位置实验过程 | 第92-93页 |
5.6.2 变喷油位置实验结果分析 | 第93-94页 |
5.6.3 变喷油位置实验与仿真结果差异分析 | 第94页 |
5.7 本章小结 | 第94-96页 |
第6章 总结与展望 | 第96-99页 |
6.1 全文总结 | 第96-97页 |
6.2 未来展望 | 第97-99页 |
参考文献 | 第99-104页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第104-105页 |
致谢 | 第105页 |